專利名稱：一種神華煤高濃度制漿設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種水煤漿生產(chǎn)設(shè)備，特別是涉及一種神華煤高濃度制漿設(shè)備。
背景技術(shù)：
伴隨社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，國際油價具有上升趨勢，而且燃油資源日趨短缺。水煤漿是 燃油的理想替代品，而水煤漿的濃度和粒度直接影響水煤漿替代燃油的效果。神華煤屬變 質(zhì)程度較低的年輕煤種，其內(nèi)水高、可磨性差。按我國建立的煤成漿性指標(biāo)D評定，神華煤 屬于難成漿煤種。利用常規(guī)的制漿設(shè)備難以制備高濃度的水煤漿，因此處于未利用的狀態(tài)， 造成了資源的大大浪費(fèi)。利用內(nèi)水含量高的神華煤制備高濃度水煤漿的主要難題集中在降低煤的水含量 上。中國專利CN1081201A提出的利用在低于水的臨界溫度(523 647. 3K)且一氧化碳和 水存在時，對含水量高的低階煤進(jìn)行水熱處理(0.2 6h)后，煤中孔壁具有憎水性，同時煤 體變得致密，使煤的含水量降低，從而制備出含煤量高的水煤漿。這雖然可以有效地改良 并隨之降低低階煤的含水量，但由于采用較高的處理溫度和較長的處理時間，與工業(yè)化要 求的較低的溫度和較短的時間是相違背的，從而限制了神華煤廣泛用于制備高濃度的水煤 漿。

實(shí)用新型內(nèi)容針對上述問題，本實(shí)用新型提供了一種在室溫和較短時間條件下，利用神華煤制 備高濃度水煤漿的生產(chǎn)設(shè)備。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采取以下技術(shù)方案一種神華煤制高濃度制漿設(shè)備， 包括通過傳送帶依次首尾相連的儲煤倉、破碎機(jī)、粗磨機(jī)，所述粗磨機(jī)有兩個出口，分別連 接細(xì)磨機(jī)與過濾器，所述細(xì)磨機(jī)的出口接回到所述粗磨機(jī)的入口，所述過濾器的出口通過 一剪切泵接入到均質(zhì)熟化罐，所述細(xì)磨機(jī)與粗磨機(jī)均連通一水/添加劑裝置，所述粗磨機(jī) 出口與細(xì)磨機(jī)入口之間的傳輸通道上，以及水/添加劑裝置與細(xì)磨機(jī)之間的傳輸通道上， 分別設(shè)置有計(jì)量泵。所述破碎機(jī)包括一破碎罐，在破碎罐頂部設(shè)置有進(jìn)料口，破碎罐中心設(shè)置有轉(zhuǎn)軸， 沿轉(zhuǎn)軸從上至下依次設(shè)置有打擊錘、布料盤和磨輥，所述打擊錘和磨輥在所述轉(zhuǎn)軸上為懸 臂連接，反擊板固定在罐體內(nèi)壁與所述打擊錘高度對應(yīng)位置上，所述反擊板上、下分別設(shè)置 有隔板，磨環(huán)固定在罐體內(nèi)壁與所述磨輥高度對應(yīng)位置上，所述磨環(huán)與磨輥之間留有自然 間隙3 7mm。所述打擊錘在所述轉(zhuǎn)軸上分層設(shè)置，并且每層有4個。所述布料盤盤面上具有螺旋槽，并且自盤的中心向外緣端向下傾斜。所述磨輥在所述轉(zhuǎn)軸上均布為4個。所述細(xì)磨機(jī)包括固定在鋼架上的一磨筒和電機(jī)，所述電機(jī)豎直固連一伸入到磨筒 里的攪拌軸，所述攪拌軸上固定多條攪拌棒，進(jìn)料口設(shè)置在所述磨筒底部，出料口設(shè)置在所述磨筒上部，所述磨筒為雙層圓筒結(jié)構(gòu)。所述磨筒為單體結(jié)構(gòu)或多體串聯(lián)結(jié)構(gòu)，高徑比為5 1。所述攪拌棒為上下間隔300mm分層設(shè)置，且每一層所述攪拌棒均勻分布為4條，所 述攪拌棒外端的線速度為8m/s。本實(shí)用新型由于采取以上技術(shù)方案，其具有以下優(yōu)點(diǎn)1、本實(shí)用新型通過破碎加 粗、細(xì)兩級研磨，三道工序進(jìn)行超細(xì)破磨，實(shí)現(xiàn)了“多破少磨”的要求，大幅度降低了水煤漿 的制備能耗。2、本實(shí)用新型可在室溫條件下，通過濕式粗研磨與濕式細(xì)研磨的組合研磨方 式，改善水煤漿中煤粒的粒度分布，制備出可以進(jìn)行工業(yè)化應(yīng)用的高濃度水煤漿。3、本實(shí)用 新型引用神華煤，在研磨過程中加入適量的水和添加劑，既利用了神華煤的水含量，又能制 備出高濃度的水煤漿，為大規(guī)模利用神華煤制備水煤漿成為可能。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型中破碎機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實(shí)用新型中細(xì)磨機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)的描述。如圖1所示，本實(shí)用新型系統(tǒng)結(jié)構(gòu)主要包括儲煤倉1、破碎機(jī)2、粗磨機(jī)3、細(xì)磨機(jī) 4、過濾器5、水/添加劑裝置6、剪切泵7、均質(zhì)熟化罐8。儲煤倉1利用皮帶輸送機(jī)與破碎 機(jī)2相接，破碎機(jī)2的排料口接入粗磨機(jī)3。粗磨機(jī)3有兩個出口，分別接入細(xì)磨機(jī)4與過 濾器5，細(xì)磨機(jī)4的出口接回到粗磨機(jī)3。過濾器5的出口連接到剪切泵7，剪切泵7再接入 到均質(zhì)熟化罐8。水/添加劑裝置6同時接入粗磨機(jī)3與細(xì)磨機(jī)4。粗磨機(jī)3出口與細(xì)磨 機(jī)4入口之間的傳輸通道上，以及水/添加劑裝置6與細(xì)磨機(jī)4的傳輸通道上，分別設(shè)置計(jì) 量泵9和計(jì)量泵9’。本實(shí)用新型提供的破碎機(jī)2依賴其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)，具有破碎效率高，粒徑小、均勻等 特點(diǎn)。如圖2所示，破碎機(jī)2包括一破碎罐10，在破碎罐10頂部設(shè)置有進(jìn)料口 11，破碎罐 10中心設(shè)置有電機(jī)帶動的轉(zhuǎn)軸12。沿轉(zhuǎn)軸12從上至下依次連接有打擊錘13、布料盤14和 磨輥15。磨環(huán)16設(shè)在罐體內(nèi)壁與磨輥15等高處。打擊錘13通過錘架懸臂連接在轉(zhuǎn)軸12 上，并且錘架從上至下至少設(shè)置為一組，每組安裝有4個打擊錘。在罐體內(nèi)壁上與打擊錘高 度對應(yīng)地設(shè)置有反擊板17，煤料落下后在打擊錘與反擊板17之間被敲打。因?yàn)榇驌翦N13 在轉(zhuǎn)軸12上為懸臂擺動，所以打擊錘13與反擊板17之間的間隙可調(diào)節(jié)。反擊板17上、下 位置上分別設(shè)置有向下傾斜的隔板18，用于防止煤料被打擊錘敲打飛濺。布料盤14盤面上 具有螺旋槽，并且自盤的中心向外緣端向下傾斜。布料盤14接住上方來的煤料，經(jīng)篩選下 滑至下方的磨輥15處。磨輥15也是通過磨輥架懸臂連接在轉(zhuǎn)軸12上，并且設(shè)置為4個， 均勻分布，磨輥15與磨環(huán)16之間留有自然間隙3 7mm，優(yōu)選地為5mm。因?yàn)槟ポ?5在轉(zhuǎn) 軸12的帶動下懸臂擺動，所以間隙通過離心作用可自動調(diào)節(jié)。煤料受到多次擠壓和研磨急 劇破碎，煤料顆粒變小時，磨輥15會向外擴(kuò)展旋轉(zhuǎn)，由此實(shí)現(xiàn)了大部分煤料粒徑達(dá)到3mm， 有的甚至小于1mm，保證了產(chǎn)品粒度的均勻性。[0020]破碎機(jī)2的排料口接入粗磨機(jī)3，粗磨機(jī)為球磨機(jī)或是棒磨機(jī)，粗磨機(jī)的兩個出口 分別接細(xì)磨機(jī)4和過濾器5。因?yàn)榇帜C(jī)3和細(xì)磨機(jī)4均連接水/添加劑裝置6，所以均為 濕式研磨。細(xì)磨機(jī)4也是本實(shí)用新型的獨(dú)特組成部分，如圖3所示，它主要由減速電機(jī)19、 單級或多級的磨筒20、攪拌器21、支撐鋼架22等部件組成。攪拌器21包括設(shè)置在磨筒20 內(nèi)的攪拌軸23和攪拌軸上安裝有若干條攪拌棒24。減速機(jī)電機(jī)19與插入到磨筒20內(nèi)的 攪拌軸23自上而下直聯(lián)，攪拌棒24在攪拌軸23上分層安裝，每層之間的距離為300mm，且 每一層攪拌棒圍繞攪拌軸23均勻分布為4條，攪拌棒24旋轉(zhuǎn)時外端的線速度為8m/s。磨 筒20高徑比為5 1，根據(jù)電機(jī)功率和研磨容量要求，磨筒20可以設(shè)置為單體或多體串接 的結(jié)構(gòu)形式。在磨筒20的上部設(shè)置有出料口 25，底部設(shè)置有進(jìn)料口 26，下部設(shè)置有放砂口 27。磨筒20的筒體本身為雙層圓筒結(jié)構(gòu)。給料粒徑小于Imm的煤顆粒，從細(xì)磨機(jī)4出料時 90%重量比的煤顆粒平均粒徑則會小于10 μ m，達(dá)到了超細(xì)磨的要求。細(xì)磨機(jī)4的出口接回到粗磨機(jī)3的入口。從過濾器5出來的料經(jīng)剪切泵7打入到 均質(zhì)熟化罐8中。本實(shí)用新型的工作過程如下對低階原煤進(jìn)行超細(xì)破碎，直至煤粒粒徑< 3mm，將破碎后的煤粒與水按6 4 的質(zhì)量比例混合，再將混合物進(jìn)行濕式粗研磨，使粗研磨后形成的煤漿中的煤粒粒徑 彡1000 μ m,且煤漿中小于75 μ m的煤粒占干煤總質(zhì)量的50%以上，將經(jīng)過濕式粗研磨的煤 槳分為以下兩部分處理①將從濕式粗研磨機(jī)出來的15%與水按5 1的質(zhì)量比例混合， 然后對該混合物進(jìn)行濕式細(xì)研磨，使?jié)袷郊?xì)研磨后的煤漿中的煤粒粒徑< 10 μ m，濕式細(xì)研 磨后的煤漿全部返回粗磨機(jī)中進(jìn)行循環(huán)粗研磨；②將與水混合進(jìn)行濕式細(xì)研磨以外的另一 部分直接送入到過濾器。將送入過濾器的煤漿經(jīng)過18目的過濾網(wǎng)過濾，再經(jīng)剪切泵打入到 均質(zhì)熟化罐中，在均質(zhì)熟化罐中經(jīng)過高速攪拌、靜置，或者低速攪拌后得到高濃度水煤漿產(chǎn)
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ΡΠ O顯而易見，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，可以用本實(shí)用新型的一種神華煤高濃度制漿 設(shè)備，構(gòu)成各種類型的制漿裝置。上述實(shí)施例僅供說明本實(shí)用新型之用，而并非是對本實(shí)用新型的限制，有關(guān)技術(shù) 領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型范圍的情況下，還可以作出各種變化和變型，因 此所有等同的技術(shù)方案也應(yīng)屬于本實(shí)用新型的范疇，本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍應(yīng)由各權(quán) 利要求限定。
權(quán)利要求一種神華煤制高濃度制漿設(shè)備，其特征在于包括通過傳送帶依次首尾相連的儲煤倉(1)、破碎機(jī)(2)、粗磨機(jī)(3)，所述粗磨機(jī)(3)有兩個出口，分別連接細(xì)磨機(jī)(4)與過濾器(5)，所述細(xì)磨機(jī)(3)的出口接回到所述粗磨機(jī)(3)的入口，所述過濾器(5)的出口通過一剪切泵(7)接入到均質(zhì)熟化罐(8)，所述細(xì)磨機(jī)(4)與粗磨機(jī)(3)均連通一水/添加劑裝置(6)，所述粗磨機(jī)(3)出口與細(xì)磨機(jī)(4)入口之間的傳輸通道上，以及水/添加劑裝置與細(xì)磨機(jī)之間的傳輸通道上，分別設(shè)置有計(jì)量泵(9、9’)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種神華煤制高濃度制漿設(shè)備，其特征在于所述破碎機(jī)(2) 包括一破碎罐(10)，在所述破碎罐(10)頂部設(shè)置有進(jìn)料口(11)，破碎罐(10)中心設(shè)置有 轉(zhuǎn)軸(12)，沿轉(zhuǎn)軸(12)從上至下依次設(shè)置有打擊錘(13)、布料盤(14)和磨輥(15)，所述 打擊錘(13)和磨輥(15)在所述轉(zhuǎn)軸(12)上為懸臂連接，一反擊板(17)固定在罐體內(nèi)壁 與所述打擊錘(13)高度對應(yīng)的位置上，所述反擊板(17)的上、下分別設(shè)置有隔板(18)，磨 環(huán)(16)固定在罐體內(nèi)壁與所述磨輥(15)高度對應(yīng)位置上，所述磨環(huán)(16)與磨輥(15)之 間留有自然間隙3 7mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種神華煤制高濃度制漿設(shè)備，其特征在于所述打擊錘(13)在所述轉(zhuǎn)軸(12)上分層設(shè)置，并且每層設(shè)有4個打擊錘(13)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種神華煤制高濃度制漿設(shè)備，其特征在于所述布料盤(14)的盤面上設(shè)有螺旋槽，并且所述的螺旋槽自盤的中心向外緣端向下傾斜。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種神華煤制高濃度制漿設(shè)備，其特征在于所述破碎機(jī)包 括4個在所述轉(zhuǎn)軸上均勻分布的磨輥(15)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5所述的一種神華煤制高濃度制漿設(shè)備，其特征在 于所述細(xì)磨機(jī)包括固定在鋼架上的一磨筒(20)和電機(jī)(19)，所述電機(jī)(19)豎直固連一 伸入到磨筒里的攪拌軸(23)，所述攪拌軸(23)上固定多條攪拌棒(24)，進(jìn)料口(26)設(shè)置 在所述磨筒(20)底部，出料口(25)設(shè)置在所述磨筒(20)上部，所述磨筒(20)為雙層結(jié)構(gòu)， 內(nèi)層為多面體。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種神華煤制高濃度制漿設(shè)備，其特征在于所述磨筒(20) 高徑比為5:1。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種神華煤制高濃度制漿設(shè)備，其特征在于所述攪拌棒 (24)為上下間隔300mm分層設(shè)置，且每一層所述攪拌棒(24)均勻分布為4條，所述攪拌棒 (24)外端的線速度為8m/s。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種神華煤制高濃度制漿設(shè)備，包括通過傳送帶依次首尾相連的儲煤倉、破碎機(jī)、粗磨機(jī)，所述粗磨機(jī)有兩個出口，分別連接細(xì)磨機(jī)與過濾器，所述細(xì)磨機(jī)的出口接回到所述粗磨機(jī)的入口，所述過濾器的出口通過一剪切泵接入到均質(zhì)熟化罐，所述細(xì)磨機(jī)與粗磨機(jī)均連通一水/添加劑裝置，所述粗磨機(jī)出口與細(xì)磨機(jī)入口之間的傳輸通道上，以及水/添加劑裝置與細(xì)磨機(jī)之間的傳輸通道上，分別設(shè)置有計(jì)量泵。本實(shí)用新型通過破碎加粗、細(xì)兩級研磨，進(jìn)行超細(xì)破磨，實(shí)現(xiàn)了多破少磨的要求，大幅度降低了水煤漿的制備能耗；并可在室溫條件下，通過濕式粗研磨與濕式細(xì)研磨的組合研磨方式，改善水煤漿中煤粒的粒度分布，制備出可工業(yè)化應(yīng)用的高濃度水煤漿。
文檔編號C10L1/32GK201729818SQ20102027390
公開日2011年2月2日 申請日期2010年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月27日
發(fā)明者何國鋒, 劉永紅, 崔鳳海, 張勝局, 梁興, 段清兵, 王國房, 邢秀云, 郭志新, 鐘小明, 陳懷珍, 顧小愚 申請人:中國神華能源股份有限公司;神華煤炭運(yùn)銷公司;煤炭科學(xué)研究總院